울진5,6호기 발전소보호계통 시공 및 시운전 경험 - KINS울진5,6 발전소보호계통시공및시운전경험 캐비닛냉각팬및유량스위치개선-캐비닛냉각팬내구성문제로자주

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울진 5,6 발전소보호계통 시공 및 시운전 경험

울진5,6호기 발전소보호계통

시공 및 시운전 경험

울진5,6호기 발전소보호계통

시공 및 시운전 경험

울진원자력 제3발전소

이 양 수

2005. 4

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1. 계통 개요

2. 설계흐름

3. 시공

4. 시운전

5. 결론 및 소감

목 차

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1. 계통개요 (타 계통과의 연계)

Fis s ion Chamber P ro-AMP

PZR Pres sSG Leve lSG Pres s

Cont P res sRCS FlowRCS Temp

RCP Speed

제어봉 위치지시

ProcessInstrument

Cabinet

DPS

NI 안전채널

Bis table LCLPIn itia tion

Logic

ITP/MTP

RTSG

DPPS

Aux ProtectiveCabinet

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2. 발전소 보호계통 설계 흐름

계약조건

코드/스탠다드

Gener icDes ign

ANNP PPS설계

Nuplex80+

회의의결사항

설계사양(KOPEDS560)

Software Safe tyP lan

Software ProgramManua l

Tes t s ys temFunc' Requ irement

SoftwareRequiremenSpecifica tion

* SoftwareDes ign

Des cr iption프로그램밍

SCMP

시스템 사양 및기능 요건 설명

기능요구서 (Functiona l Requirement

소프트웨어 잠재결함 검출 확인 및 최소화

소프트웨어 설계 및 개발과정에 대한 요건규정

시스템 시험요건 기술

소프트웨어 개발 위한 전반요건 기술

DPPS, DESFAS

소프트웨어 설계사양 구체적 기술

Bis table, LCL, ITP, MTP

소프트웨어확인 및 관리

Req' P ro

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3. 발전소 보호계통 시공(사진1,2)

PAB 임시 개구부를 통해 판넬 반입자재창고내 판넬 상차

80톤 유압크레인 사용

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제어반 세팅 용접전 모듈 분리 노외 핵계측기 제어함 보호커버

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DESFAS 제어반 안착후 용접 DPPS 제어반 안착후 용접

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• 디지털 공학적안전설비 작동계통-보조캐비넷 시공

• 설계문서에 캐비넷은 “0.7 SKIP factor”로 용접하도록 기술

⇒ The weld length includes a 0.7 skip factor.• “0.7 SKIP factor”는 70%를 용접하고 나머지 30%를 용접하지 않는 방법이지만,

초기에 반대로 시공됨

• 제작사 검토결과 70%가 용접이 되어야 내진요건을 충족한다는 답변 접수하여

재 시공함

3. 발전소 보호계통 시공(시공경험)

30% 70% 30%70%

초기시공 상태 재시공 결과

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• 시운전 단계별 수행 절차(울진 5호기 기준)

EF Integrated ESFAS

: ’03.7.15~9.6

EF ESFAS-AC

: ’03.3.10~5.12해당사항없음DESFAS

해당사항없음

RP PPS/RT

:’03.4.24~5.22

RP PPS Response Time

: ’03.5.28~9.6

Site Acceptance Test

:’03.04.17~4.18DPPS

고온기능시험상온수압시험건설인수시험계통

4. 시운전 경험

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• 발전소 보호계통 시험절차별 수행내용(1)

가. 건설인수시험 : 9C-I-124

(Site Acceptance Test for DPPS)

○ PLC 모듈 점검

○ PLC 구동용 전원공급기의 출력전압 조정

- 주 전원공급기(PS-1) 교정 : 24.5±0.1Vdc

- 보조 전원공급기(PS-2) 교정 : 24.0±0.1Vdc

- 노외 핵계측기 출력신호 확인용 DVM 교정 :

1.000～9.000Vdc

4. 시운전 경험

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• 발전소 보호계통 시험절차별 수행내용(2)

나. 상온 수압시험 : 9P-C-711-05(RP DPPS Response Time)

- 현장전송기 응답시간 측정

: 발전소 정지 설정치까지 도달하는 시간을 모의신호 입력으로 확인

- 노심보호연산기 응답시간 측정

: 노심보호 연산기 응답시간 측정용 소프트웨어를 이용하여 모의신호

주입 후 트립신호가 발생하는데 까지 걸리는 시간을 측정

- DPPS 캐비닛 응답시간 측정

: RPS 모의신호 주입 후 RTSG 개방까지 걸리는 시간 측정

: ESF 모의신호 주입 후 개시계전기 접점 변화까지 걸리는 시간 측정

4. 시운전 경험

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- DESFAS-AC 응답시간 측정

: DPPS 개시계전기 접점변화에서 DESFAS-AC 후단 Optocoupler -

relay 접점 동작까지 걸리는 시간 측정

- RTD 응답시간 측정

: 현장RTD와 RTD응답시간시험장비에 동시에 시험신호 주입 후 2개의

신호가 평형이 되는 시점까지의 시간을 측정

- 총응답시간 산출

: 응답시간 측정결과를 이용해 해당 신호별 동작시간을 산출 후 그 값이

최종안전성분석보고서에 기술된 값과 설계문서(RC-560-01,02)의

값을 만족하는지 확인

4. 시운전 경험

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• 공학적안전설비작동계통 시험절차별 수행내용(1)

가. 상온 수압시험 : 9P-C-712-01

- 전원공급기 점검

1) PLC 및 I/O 전원공급기 출력을 허용오차 이내로 조정

: PS1 24.5±0.1Vdc, PS2 24.0±0.1Vdc

2) Isolator 전원공급기 출력을 24.0～24.5Vdc 이내로 조정

3) 캐비닛 냉각용 팬 기동상태 확인

4) Isolator Output 접점상태를 확인

- Manual Trip Test

1) Trip 신호 상태 변화에 따라 PMS 및 optocoupler relay output 접점

건전성 점검.

- Logic Test

1) 2/4 논리신호 조합에 따른 Trip 신호 건전성 점검.

4. 시운전 경험

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- 보수시험반(Maintenance and Test Panel) 운전가능성 점검.

1) 시험패널에서 각 계전기에 모의 신호를 주입하여 아래사항을 점검

: 각 부그룹별 계전기 동작상태 점검

: 해당 채널별 계전기 동작상태 점검

: 계전기 동작을 하지 않도록 한 상태에서 PLC Trip 논리 점검.

4. 시운전 경험

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- 부하순차제어기 건전성 점검

1) Test Mode로 안전모선 저전압 신호에 따른 순서제어기의 동작상태 확인

2) Test Mode에서 개별신호에 따른 부하순차제어기 동작상태 확인

3) Test Mode에서 SIAS 신호주입에 따른 각 Step별 투입신호 발생여부를 후단

접점상태로 확인

- LOV & 최대부하 탈락시험

1) 4.16KV 안전모선 저전압신호에 따라서 비상디젤발전기가 기동되고 안전모선

부하투입순서 논리에 따른 현장기기 동작을 확인하고 안전모선중 최대 단일

부하인 1차측 기기냉각해수펌프의 차단기를 개방하여 디젤발전기 출력이

2초안에 안정됨을 확인

4. 시운전 경험• 공학적안전설비작동계통 시험절차별 수행내용(2)

나. 고온 기능시험 : 9P-H-712-01

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- 비상디젤발전기 부하할당시험

1) 4.16KV안전모선 저전압신호와 안전주입신호에 따라 비상디젤 발전기가

기동되고 부하가 순차적으로 투입되는가를 확인하고 안전모선 부하가

정상적으로 할당되어져 있는가를 점검

- SIAS시험

1) SIAS 신호에 따라서 비상디젤발전기가 기동되는가를 확인하고 그에 따라

부하투입 순서제어기가 동작됨을 확인

2) SIAS 제어논리에 따른 기기의 동작을 확인

- AFAS/CSAS시험

1) AFAS/CSAS 신호에 따라서 비상디젤발전기가 기동되는가를 확인

2) AFAS/CSAS 제어논리에 따른 기기의 동작을 확인

4. 시운전 경험

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- CIAS/MSIS/RAS 시험

1) CIAS/MSIS/RAS 제어논리에 따른 기기의 동작을 확인

2) ESF OVERRIDE 확인 : ESF-1,2그룹별 기기의 동작상태 확인

- BOP ESF 시험 및 응답시간 측정

1) 방사선감시계통에서 신호를 받는 주제어반 비상환기신호, 핵연료

건물 비상환기신호, 격납건물 퍼지차단신호에 대해서 동작상태를

확인하고, 해당신호원별 응답시간을 측정

2) 시험에서 얻어진 결과 및 ESF관련기기 건설인수시험 시험결과를

취합하여 공학적안전설비 작동계통의 각 신호별 응답시간을 계산

4. 시운전 경험

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• 기타 경험사례

○ 증기발생기 고수위에 의한 보조급수펌프 오작동

- 발전소 휴지기간중 증기발생기 Wet Lay-up(협역수위 104.75%)

유지상태에서 보조급수 펌프 작동신호 발생

- 증기발생기수위 신호등 전송기 출력신호의 건전성을 감시하기 위해

정상범위(0~10V) 밖의 신호는 트립신호 발생

- 설계변경

정상범위 이외의 신호 발생시 실제 기기작동 신호 미 발생토록

소프트웨어 변경(공급사 및 설계사 안전성 평가후 현장 적용 완료)

4. 시운전 경험

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• 설계 개선 필요사항

신호 입출력을 확인할 수 있는 단자대 확보

- 현재 신호선은 나사를 풀고 분리해야하나

작업이 까다롭고 재 연결시 정확히

연결하기가 어려움

- 응답시간측정 시험이 특히 어려움


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캐비닛 냉각팬 및 유량스위치 개선

- 캐비닛 냉각팬 내구성 문제로 자주

손상되며 유량스위치 불량으로 오경보

빈번히 발생

모듈랙 냉각팬 개선

- 모듈랙 냉각팬 교체시 분리, 설치가

용이하도록 개선 필요


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1개월 단위 정기 시험 수행시 과다한 시간 소요

- 비교논리 기능시험 : 약 8시간

- 동시논리 기능시험 : 약 16시간

- 공학적 안전설비 기능시험 : 약 8시간

* 일정 테스트 코드를 연속적으로 시험할수 있는 기능 제공 필요

- 정상운전중 연계시험프로세서가 안전등급의 비교논리 프로세서 및

동시논리 프로세서에 자동으로 입력신호를 인가 하는것을 허용않음

- 수동개시 자동시험을 프로세서별로 하나의 시험개시 코드를

입력하여 시험할 수 있도록 설계 개선 필요


• 정주기 시험 개선 필요사항

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